JP2005142497A - Electronic component, and method for mounting the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電子部品及び電子部品の実装方法に関するものであり、特に、BGA/CSP等に代表される部品下面に接合部を有する表面実装電子部品のハンダ接合部に発生するボイドを低減させるための構成に特徴ある電子部品及び電子部品の実装方法に関するものである。 The present invention relates to an electronic component and a method for mounting the electronic component, and in particular, to reduce voids generated in a solder joint portion of a surface-mount electronic component having a joint portion on the lower surface of a component represented by BGA / CSP. The present invention relates to an electronic component having a characteristic configuration and a mounting method of the electronic component.
近年、半導体装置等の電子部品の小型化、高集積度化に伴って接続端子が増加するとともに狭ピッチ化しているが、この様な電子部品を実装する際に、多数の端子を効率良く配置するためにBGA(Ball Grid Array)構造が採用されている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, the number of connection terminals has increased and the pitch has been narrowed as electronic components such as semiconductor devices have become smaller and more highly integrated. When mounting such electronic components, a large number of terminals are arranged efficiently. In order to achieve this, a BGA (Ball Grid Array) structure is employed (see, for example, Patent Document 1).
特に、パッケージを半導体チップと同程度の大きさにするCSP(Chip Scale Package)等においては、BGA構造を採用してBGA/CSP部品としている。 In particular, in a CSP (Chip Scale Package) or the like that makes a package the same size as a semiconductor chip, a BGA structure is adopted as a BGA / CSP component.
ここで、図12乃至図15を参照して、この様なBGA/CSP部品をプリント基板等の実装基板に搭載する際の一般的な実装方法を説明する。
図12参照
まず、プリント基板50上に設けたフットパターン51上にスクリーン印刷法を用いてハンダペーストを印刷してハンダペースト印刷52を形成する。
なお、このハンダペースト印刷52は、後述するBGA/CSP部品40に設けたハンダバンプと1:1に対向するように2次元格子状に配置されている。
Here, with reference to FIGS. 12 to 15, a general mounting method when mounting such a BGA / CSP component on a mounting board such as a printed board will be described.
See FIG.
First, a
The
図13参照
次いで、Cuパッド43を介してハンダバンプ45を形成したBGA/CSP部品40をハンダバンプ45とハンダペースト印刷52とが対向するようにプリント基板50上に搭載する。
なお、図において、符号41,42は、BGA/CSP部品40を構成するサブストレート基板及びモールド樹脂であり、また、符号44はハンダレジストである。
See FIG.
Next, the BGA /
In the figure,
図14参照
次いで、リフロー等の加熱装置を用いて加熱することによって、ハンダバンプ45とハンダペースト印刷52とを溶融接合してバンプ接合部46を形成し、BGA/CSP部品40をプリント基板50に電気的・機械的に接続する。
See FIG.
Next, by heating using a heating device such as reflow, the
図15参照
この場合、ハンダペーストにより構成したハンダペースト印刷52中のフラック等の気化により、バンプ接合部46にボイド47が発生する場合がある。
特に、プリント基板50の両面にBGA/CSP部品40等の電子部品を実装する際に、発生したボイド47は、部品背面通過する際に、ボイド47が発生したバンプ接合部46の膨張により、隣接するバンプ接合部46と接触してショートを起こしたり、或いは、プリント基板50から浮き上がってOpen障害が生じたりする不良が発生する。
See FIG.
In this case, a
In particular, when an electronic component such as the BGA /
そこで、X線観察によりバンプ接合部におけるボイドの発生状態を観察し、多数のボイドが発生した場合、BGA/CSP部品40を取外し、プリント基板50をクリーニングしたのち、新たなBGA/CSP部品40をクリーニングしたプリント基板50に実装するリペア工程が行われることになる。
Therefore, the state of occurrence of voids in the bump bonding portion is observed by X-ray observation. When a large number of voids are generated, the BGA /
このようなボイド47の発生は、Sn−Pb共晶ハンダを用いた場合において生ずるものであり、電子部品のボールピッチ狭ピッチ化/接続ボール数の増大に伴って発生する不良を低減させた、電気的/機械的接続の高信頼な製造方式が必要となってきている。
The generation of
一方、環境問題対策の一環として、最近は鉛フリーハンダ製品開発に取り組んでおり(例えば、特許文献2参照)、従来のSn−Pb共晶ハンダ(融点:183℃)より高融点なSn−Ag−Cuハンダ(融点:217℃)の採用が一般的になっている。
しかし、ボイド発生が多発している場合、Open障害発生の可能性が大きくなり、上述のX線観察での見逃しが懸念される。 However, when the occurrence of voids occurs frequently, the possibility of the occurrence of an Open failure is increased, and there is a concern that the above-described oversight in X-ray observation may be missed.
特に、より高融点の鉛フリーハンダを用いた場合には、ハンダ付け温度プロファイルの高温化及びハンダペースト中のフラックス成分の高沸点溶剤への変更等により、ハンダ接合部に発生するボイドの数もSn−Pb共晶ハンダと比較して増大傾向にあり、電気的/機械的な接続信頼性を低下させるという問題がある。 In particular, when lead-free solder with a higher melting point is used, the number of voids generated at the solder joints is also increased by increasing the soldering temperature profile and changing the flux component in the solder paste to a high boiling point solvent. Compared with Sn—Pb eutectic solder, there is a problem of increasing electrical / mechanical connection reliability.
また、鉛フリーハンダを用いた場合には、電子部品の耐熱性の問題から、ハンダ付け温度プロファイルの高温化が困難になるためハンダの融点より+10〜20℃程度のピーク温度を採用しているため、この点からも電気的/機械的な接続信頼性を低下させる虞がある。
因に、従来のSn−Pb共晶ハンダの場合には、+30℃を確保することができる。
In addition, when lead-free solder is used, it is difficult to increase the soldering temperature profile due to the heat resistance problem of electronic components, so a peak temperature of about +10 to 20 ° C. is adopted from the melting point of the solder. For this reason, the electrical / mechanical connection reliability may be lowered from this point.
In the case of conventional Sn—Pb eutectic solder, + 30 ° C. can be secured.
したがって、本発明は、ハンダ接合部におけるボイドは発生を抑制し、接合部における電気的/機械的接続の信頼性を高めることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to suppress the generation of voids in the solder joint and to improve the reliability of the electrical / mechanical connection at the joint.
図1は本発明の原理的構成図であり、ここで図1を参照して、本発明における課題を解決するための手段を説明する。
なお、図における符号6,7は、各々ハンダレジスト及びフットパターンである。
図1参照
上記課題を解決するために、本発明は、電子部品において、一つの接続用パッド2に対する接続用バンプを複数のハンダバンプ3で構成したことを特徴とする。
FIG. 1 is a diagram illustrating the basic configuration of the present invention. Means for solving the problems in the present invention will be described with reference to FIG.
Refer to FIG. 1. In order to solve the above-mentioned problem, the present invention is characterized in that a connection bump for one
このように、接続用バンプを複数のハンダバンプ3で構成することによって、空間6が構成されるとともに、ハンダ溶融時のハンダ濡れ活性を接続用パッド2全体に発生させることができるため、ボイドを確実に逃がすことができる。
Thus, by forming the connection bumps with a plurality of
この場合、複数のハンダバンプ3の内に少なくとも1個のハンダバンプ3の融点が、他のハンダバンプ3の融点と異なるようにしても良く、ハンダバンプ3の溶融による一体化の時間を長くすることでき、それによって、ガスをより確実に逃がすことができるのでボイドの発生を抑制することができる。
In this case, the melting point of at least one
また、複数のハンダバンプ3を同じ融点の材料で形成しても良く、この場合には、複数のハンダバンプ3が溶融して一体にならない温度条件で接続用パッド2に接続することが望ましく、それによって、複数のハンダバンプ3の一体化を抑制して空間を形成することができる。
The plurality of
また、一つの接続用パッド2に対する接続用バンプを一個のハンダバンプ3で構成する場合には、ハンダバンプ3に溝状の窪みを少なくとも1本設ければ良く、それによって、溝状の窪みを介してガスを確実に逃がすことができる。
この場合、溝状の窪みを、互いに交差するように2本設けることによって、ガスをより確実に逃がすことができる。
Further, when the connection bump for one
In this case, by providing two groove-shaped depressions so as to cross each other, gas can be released more reliably.
或いは、一つの接続用パッド2に対する接続用バンプを一個のハンダバンプ3で構成する場合には、ハンダバンプ3の表面の中央部にハンダバンプ3を構成するハンダ材料より低融点の材料からなる微小ハンダを設けるようにしても良く、ハンダ接合部の中央部から溶融させることによってガスを外部に逃げやすくすることができる。
Alternatively, when the connection bump for one
また、上記の電子部品1を実装基板4に実装する場合には、実装基板4に設けたハンダペースト印刷5に溝状の窪みを設け、電子部品1に設けた接続用バンプの少なくとも一部がハンダペースト印刷5に設けた溝状の窪みと接触した状態で溶融接合を行うことが望ましく、このハンダペースト印刷5に設けた溝状の窪みを介してガスをより確実に逃がすことができる。
なお、ハンダペースト印刷5に設けた溝状の窪みは、ハンダペースト印刷5を完全に分断するものでも良い。
When the electronic component 1 is mounted on the mounting substrate 4, a groove-like depression is provided in the
The groove-like depression provided in the
この場合、ハンダペースト印刷5に溝状の窪みとハンダペースト印刷5に設けた溝状の窪みとが互いに交差するように対向させることが望ましく、ガスの逃げ道を多方向に形成することができる。
なお、ハンダペースト印刷5に溝状の窪みとハンダペースト印刷5に設けた溝状の窪みとが互いに一致するように対向させた場合には、ガスの逃げ道となる溝を深くすることができる。
In this case, it is desirable that the groove-like depressions and the groove-like depressions provided in the
In addition, when the groove-like depression provided in the
また、上記の電子部品1を実装基板4に実装する場合に、実装基板4に設けたハンダペースト印刷5上に、ハンダバンプ3を構成するハンダ材料より低融点の材料からなる微小ハンダを設け、電子部品1に設けた接続用バンプの少なくとも一部がハンダペースト印刷5に設けた微小ハンダと接触した状態で溶融接合を行うようにしても良く、それによって、ハンダ接合部の中央部から溶融させることができるので、ガスを外部に逃げやすくすることができる。
なお、実装基板4に設けたハンダペースト印刷5上に、ハンダバンプ3を構成するハンダ材料より低融点の材料からなる微小ハンダを設けた場合には、通常のハンダバンプ構造の電子部品1を用いてもボイド発生抑制の効果がある。
When the electronic component 1 is mounted on the mounting substrate 4, a fine solder made of a material having a melting point lower than that of the solder material constituting the
In the case where fine solder made of a material having a melting point lower than that of the solder material constituting the
本発明においては、一つの接続用パッド2に対する接続用バンプをハンダの溶融に伴って発生するガスを逃げやすくする構造を採用しているので、ハンダ接合部に発生するボイドを低減させ、電気的/機械的な接続の信頼性を向上することができる。
In the present invention, the connection bumps for one
本発明は、一つの接続用パッドに対する接続用バンプをハンダの溶融に伴って発生するガスを逃げやすくする構造、例えば、一個の接続用バンプを複数のハンダバンプで構成する、ハンダバンプに溝状の窪みを設ける、或いは、ハンダバンプの表面の中央部にハンダバンプを構成するハンダ材料より低融点の材料からなる微小ハンダを設ける構成を採用するものである。 The present invention provides a structure in which a connection bump for one connection pad facilitates escape of gas generated as the solder melts, for example, one connection bump is composed of a plurality of solder bumps, and a groove-like depression is formed in the solder bump. Alternatively, a configuration is adopted in which fine solder made of a material having a melting point lower than that of the solder material constituting the solder bump is provided at the center of the surface of the solder bump.
また、本発明は、電子部品を実装基板に実装する場合に、実装基板側にもハンダの溶融に伴って発生するガスを逃げやすくする構造、例えば、ハンダペースト印刷にハンダバンプに溝状の窪みを設ける、或いは、ハンダペースト印刷上にハンダバンプ3を構成するハンダ材料より低融点の材料からなる微小ハンダを設け構成を採用するものである。
Further, the present invention provides a structure that facilitates escape of gas generated by melting of the solder on the mounting board side when mounting an electronic component on the mounting board, for example, a groove-like depression on a solder bump in solder paste printing. Alternatively, a configuration is adopted in which fine solder made of a material having a melting point lower than that of the solder material constituting the
ここで、図2乃至図4を参照して、本発明の実施例1のBGA/CSP部品の実装工程を説明する。
図2参照
図2は、BGA/CSP部品の説明図で、右図はBGA/CSP部品の概略的要部断面図で、左図は概略的要部平面図であり、BGA/CSP部品10は半導体チップ(図示を省略)を搭載したサブストレート基板11をモールド樹脂(図示を省略)でモールドするとともに、サブストレート基板11の裏面に設けた二次元格子状に配置したCuパッド12に直径が例えば、Cuパッド12の直径の約半分のSn−Ag−Cuからなる2つのハンダバンプ13をハンダペースト印刷(図示を省略)を介して溶融接合する。
なお、符号14はハンダレジストである。
Here, with reference to FIG. 2 thru | or FIG. 4, the mounting process of the BGA / CSP component of Example 1 of this invention is demonstrated.
See Figure 2
FIG. 2 is an explanatory diagram of the BGA / CSP component, the right diagram is a schematic cross-sectional view of the BGA / CSP component, the left diagram is a schematic plan view of the main component, and the BGA /
この時、2つのハンダバンプ13が溶融して完全に一体にならないように、ハンダ溶融温度域のギリギリな温度プロファイルを作成し、ハンダバンプ13全体が溶融する前の半溶融状態でハンダバンプ13とCuパッド12のみを接続させる。
この場合、2つのハンダバンプ13は完全に分離していても良いし、或いは、一部において溶融接合していても良い。
At this time, a last temperature profile in the solder melting temperature range is created so that the two
In this case, the two
図3参照
次いで、上述のBGA/CSP部品10を、フットパターン31上にハンダペーストをスクリーン印刷して形成したハンダペースト印刷32を設けたプリント基板30に対してハンダペースト印刷32とハンダバンプ13とが対向するように載置する。
See Figure 3
Next, the
図4参照
次いで、加熱装置(図示を省略)を用いて加熱することによって、ハンダバンプ13とハンダペースト印刷32とを溶融してハンダ接合部16を形成し、BGA/CSP部品10とプリント基板30とを電気的・機械的に接合する。
See Figure 4
Next, by heating using a heating device (not shown), the solder bumps 13 and the
この時、図3に示すようにハンダバンプ13とハンダペースト印刷32との間には空間15が形成されているので、ハンダペースト印刷32に含まれるフラックスが気化して発生するガスを空間15を介して効率的に逃すことができるので、バンプ接合部16にボイドが発生することがない。
At this time, since the
次に、図5を参照して、本発明の実施例2のBGA/CSP部品のハンダバンプ構造を説明する。
図5参照
図5は、本発明の実施例2のBGA/CSP部品の説明図で、右図はBGA/CSP部品の溶融前の概略的要部断面図で、左図はBGA/CSP部品の概略的要部平面図であり、BGA/CSP部品10を構成するサブストレート基板11の裏面に設けた二次元格子状に配置したCuパッド12に直径が例えば、Cuパッド12の直径の約半分のSn−Ag−Cuからなるハンダバンプ13とSn−Ag−Cuより融点の低いSn−Bi(融点=139℃)からなる同じ大きさのハンダバンプ17を設ける。
以降のプリント基板30への実装工程は上記の実施例1の場合と同様である。
Next, the solder bump structure of the BGA / CSP component according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
See Figure 5
FIG. 5 is an explanatory diagram of the BGA / CSP component of Example 2 of the present invention, the right diagram is a schematic cross-sectional view of the BGA / CSP component before melting, and the left diagram is a schematic diagram of the BGA / CSP component. FIG. 4 is a partial plan view of a Cu-
The subsequent mounting process on the printed
この実施例2においては、2つのハンダバンプ13,18の融点が互いに異なるので、ハンダ溶融温度プロファイルにおいて溶融時が異なるため溶融・流動時間が長くなるので、溶融に伴って発生するフラックスガスを効果的に逃すことができる。
In the second embodiment, since the melting points of the two
次に、図6を参照して、本発明の実施例3のBGA/CSP部品のハンダバンプ構造を説明する。
図6参照
図6は、本発明の実施例3のBGA/CSP部品の説明図で、右図はBGA/CSP部品の溶融前の概略的要部断面図で、左図はBGA/CSP部品の概略的要部平面図であり、BGA/CSP部品10を構成するサブストレート基板11の裏面に設けた二次元格子状に配置したCuパッド12に直径が例えば、Cuパッド12の直径と同程度の、例えば、直径が0.35mmのSn−Ag−Cuからなるハンダバンプ18を設け、このハンダバンプ18に楔状治具を押しつけることにより、例えば、幅が0.1mm程度で深さが0.1mm程度の溝状の窪み19を形成する。
以降のプリント基板30への実装工程は上記の実施例1の場合と同様である。
Next, with reference to FIG. 6, the solder bump structure of the BGA / CSP component of Example 3 of the present invention will be described.
See FIG.
FIG. 6 is an explanatory diagram of the BGA / CSP component according to the third embodiment of the present invention, the right diagram is a schematic sectional view of the BGA / CSP component before melting, and the left diagram is a schematic diagram of the BGA / CSP component. It is a partial plan view, and the diameter of the
The subsequent mounting process on the printed
この実施例3においては、ハンダバンプ13の中央部に溝状の窪み19を設けているので、この溝状の窪み19が溶融接合時に発生するフラックスガスの逃げ道になり、ボイドの発生を効果的に抑制することができる。
In the third embodiment, since the groove-shaped
次に、図7を参照して、本発明の実施例4のBGA/CSP部品のハンダバンプ構造を説明する。
図7参照
図7は、本発明の実施例4のBGA/CSP部品の説明図で、右図はBGA/CSP部品の溶融前の概略的要部断面図で、左図はBGA/CSP部品の概略的要部平面図であり、BGA/CSP部品10を構成するサブストレート基板11の裏面に設けた二次元格子状に配置したCuパッド12に直径が例えば、Cuパッド12の直径と同程度の、例えば、直径が0.35mmのSn−Ag−Cuからなるハンダバンプ20を設け、このハンダバンプ20に楔状治具を押しつけることにより、例えば、幅が0.1mm程度で深さが0.1mm程度の2本の溝状の窪み21,22を互いに略直交するように形成する。
以降のプリント基板30への実装工程は上記の実施例1の場合と同様である。
Next, the solder bump structure of the BGA / CSP component according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
See FIG.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a BGA / CSP component according to a fourth embodiment of the present invention, the right diagram is a schematic cross-sectional view of the BGA / CSP component before melting, and the left diagram is a schematic diagram of the BGA / CSP component. It is a partial plan view, and the diameter of the
The subsequent mounting process on the printed
この実施例4においては、ハンダバンプ20の中央部に2本の溝状の窪み21,22を互いに略直交するようにを設けているので、溶融接合時に発生するフラックスガスが2本の溝状の窪み21,22を介して4方向に逃れることができるので、ボイドの発生をより効果的に抑制することができる。
In the fourth embodiment, since the two groove-shaped
次に、図8を参照して、本発明の実施例5のBGA/CSP部品のハンダバンプ構造を説明する。
図8参照
図8は、本発明の実施例5のBGA/CSP部品の説明図で、右図はBGA/CSP部品の溶融前の概略的要部断面図で、左図はBGA/CSP部品の概略的要部平面図であり、BGA/CSP部品10を構成するサブストレート基板11の裏面に設けた二次元格子状に配置したCuパッド12に直径が例えば、Cuパッド12の直径と同程度の、例えば、直径が0.35mmのSn−Ag−Cuからなるハンダバンプ23を設け、このハンダバンプ23の中央部に低融点のSn−Biからなる微小ハンダ24を熱圧着する。
以降のプリント基板30への実装工程は上記の実施例1の場合と同様である。
Next, the solder bump structure of the BGA / CSP component according to the fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
See FIG.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a BGA / CSP component according to a fifth embodiment of the present invention, the right diagram is a schematic cross-sectional view of the BGA / CSP component before melting, and the left diagram is a schematic diagram of the BGA / CSP component. It is a partial plan view, and the diameter of the
The subsequent mounting process on the printed
この実施例5においては、溶融接合時にハンダバンプ23の中央部に設けた微小ハンダ24から先に溶融するので、溶融接合時に発生するフラックスガスを外部に逃がし易くなり、ボイドの発生をより効果的に抑制することができる。
In the fifth embodiment, since the
次に、図9を参照して、本発明の実施例6のBGA/CSP部品の実装工程を説明する。
図9参照
図9は、本発明の実施例6の説明図であり、左図はプリント基板におけるハンダペースト印刷の概略的平面図であり、右図は溶融前の載置状態における概略的要部断面図であり、プリント基板30の表面に設けた直径が、例えば、0.35mmのフットパターン31の上に第1のハンダペーストをスクリーン印刷してハンダペースト印刷32を形成したのち、第1のハンダペーストより低融点のハンダペーストを用いてハンダペースト印刷32の中央部に直径が、例えば、0.1mmのハンダボール33を転写する。
以降のプリント基板30への実装工程は上記の実施例1の場合と同様である。
Next, with reference to FIG. 9, the mounting process of the BGA / CSP component according to the sixth embodiment of the present invention will be described.
See FIG.
FIG. 9 is an explanatory diagram of
The subsequent mounting process on the printed
この実施例6においては、実装基板側のハンダペースト印刷32に低融点のハンダボール33を設けているので、溶融接合時にハンダペースト印刷32の中央部に設けたハンダボール33から溶融するので、溶融接合時に発生するフラックスガスを外部に逃がし易くなり、ボイドの発生をより効果的に抑制することができる。
In the sixth embodiment, since the
次に、図10及び図11を参照して、本発明の実施例7のBGA/CSP部品の実装工程を説明する。
図10参照
図10は、本発明の実施例7に用いるプリント基板におけるハンダペースト印刷の概略的構成図であり、右図はハンダペースト印刷の概略的要部断面図で、左図は概略的要部平面図であり、プリント基板30の表面に設けた直径が、例えば、0.35mmのフットパターン31の上にハンダペーストをスクリーン印刷して例えば、中央部が幅0.1mmだけ欠落したハンダペースト印刷34を形成する。
Next, a BGA / CSP component mounting process according to the seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
See FIG.
FIG. 10 is a schematic configuration diagram of solder paste printing on a printed circuit board used in Example 7 of the present invention, the right figure is a schematic sectional view of the principal part of the solder paste printing, and the left figure is a schematic plan view of the principal part. For example, a
図11参照
次いで、このプリント基板30へ上述の実施例3に示したハンダバンプ18を備えたBGA/CSP部品10を実装する際に、ハンダバンプ18に設けた溝状の窪み19とハンダペースト印刷34に設けた欠落部35とが略直交するように対向させ溶融接合する。
即ち、この場合には、ハンダペースト印刷34を形成する際に、欠落部35が実装するBGA/CSP部品10のハンダバンプ18に設けた溝状の窪み19と略直交するように印刷パターンを決定する。
See FIG.
Next, when mounting the BGA /
That is, in this case, when the
この実施例7においては、実装基板側のハンダペースト印刷34とBGA/CSP部品10のハンダバンプ18にフラックスガスを逃がす機構を設けているので、溶融接合時に発生するフラックスガスを外部に逃がし易くなり、ボイドの発生をより効果的に抑制することができる。
In Example 7, since a mechanism for releasing the flux gas is provided in the
以上、本発明の各実施例を説明してきたが、本発明は各実施例に記載した条件・構成に限られるものではなく、各種の変更が可能であり、例えば、各実施例に記載した直径、幅、深さ等の数値は記載した数値に限られるものではない。 Each embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the conditions and configuration described in each embodiment, and various modifications are possible. For example, the diameter described in each embodiment Numerical values such as width and depth are not limited to the numerical values described.
また、上記の実施例1,2においては、1つのCuパッド12に対して2個のハンダバンプを設けているが、ハンダバンプの数は必ずしも2個に限られるものではなく、3個以上設けても良いものである。
但し、ハンダバンプの高さが低くなる問題がある。
In the first and second embodiments, two solder bumps are provided for one
However, there is a problem that the height of the solder bump is lowered.
また、上記の実施例2において、3個以上のハンダバンプを設ける場合には、全てのハンダバンプの融点を互いに異なるように設定しても良いし、或いは、1個だけを他のハンダバンプと融点が異なるようにしても良いものである。 In the second embodiment, when three or more solder bumps are provided, the melting points of all the solder bumps may be set different from each other, or only one of them has a different melting point from other solder bumps. It may be good.
また、上記の実施例6においては、実施例1に記載したBGA/CSP部品10を実装しているが、上述の実施例2或いは実施例5に示したBGA/CSP部品10を実装しても良いものである。
さらには、実装基板側に微小ハンダを設けているので、電子部品としては、従来のハンダバンプ構造の電子部品を設けても良いものである。
In the sixth embodiment, the BGA /
Furthermore, since the fine solder is provided on the mounting substrate side, an electronic component having a conventional solder bump structure may be provided as the electronic component.
また、上記の実施例7においては、ハンダバンプ18に設けた溝状の窪み19とハンダペースト印刷34に設けた欠落部35とが略直交するように対向させているが、ハンダバンプ18に設けた溝状の窪み19とハンダペースト印刷34に設けた欠落部35とが略重なるように対向させても良く、この場合には、ガスの逃げ道の高さ(深さ)がほぼ2倍になるので、フラックスガスが大量に発生する場合にも、効果的にガスを逃すことができる。
In the seventh embodiment, the groove-
また、上記の実施例7においては、実施例3に記載したBGA/CSP部品10を実装しているが、上述の実施例1,2,4,5に示したBGA/CSP部品10を実装しても良いものである。
In the seventh embodiment, the BGA /
また、上記の実施例3においては、溝状の窪み18を1本としているが、1本に限られるものではなく、複数本の溝状の窪みを略平行に配置しても良いものである。
In the third embodiment, the number of groove-shaped
また、上記の各実施例においては、Sn−Ag−Cuハンダ或いはSn−Biハンダとして説明しているが、これらのハンダに限られるものではなく、鉛フリーハンダであれば良く、さらには、必ずしも鉛フリーハンダに限られるものではなく、Sn−Pb系ハンダに対しても適用されるものである。 Further, in each of the above embodiments, the description is made as Sn-Ag-Cu solder or Sn-Bi solder. However, the present invention is not limited to these solders, and may be any lead-free solder. The present invention is not limited to lead-free solder, but can be applied to Sn-Pb solder.
また、上記の各実施例においては、実装する電子部品をBGA/CSP部品としているが、必ずしもCSP型に限られるものではなくBGAを備えた電子部品であれば良い。
さらには、BGAを備えた電子部品に限られるものではなく、少なくともハンダバンプを備えた電子部品であれば適用可能である。
In each of the above embodiments, the electronic component to be mounted is a BGA / CSP component. However, the electronic component is not necessarily limited to the CSP type, and any electronic component having a BGA may be used.
Furthermore, the present invention is not limited to an electronic component having a BGA, and any electronic component having at least a solder bump can be applied.
また、上記の各実施例においては、実装基板をプリント基板としているが、必ずしもプリント基板に限られるものではなく、インターポーザ等の各種の実装基板に適用されることは言うまでもない。 In each of the above embodiments, the mounting board is a printed board. However, it is not necessarily limited to the printed board, and it goes without saying that the invention is applied to various mounting boards such as an interposer.
ここで再び図1を参照して、本発明の詳細な特徴を改めて説明する。
再び、図1参照
(付記1) 一つの接続用パッド2に対する接続用バンプを複数のハンダバンプ3で構成したことを特徴とする電子部品。
(付記2) 上記複数のハンダバンプ3の内に少なくとも1個のハンダバンプ3の融点が、他のハンダバンプ3の融点と異なることを特徴とする付記1記載の電子部品。
(付記3) 一つの接続用パッド2に対する接続用バンプを一個のハンダバンプ3で構成するとともに、前記ハンダバンプ3に溝状の窪みを少なくとも1本設けたことを特徴とする電子部品。
(付記4) 上記溝状の窪みを、互いに交差するように2本設けたことを特徴とする付記3記載の電子部品。
(付記5) 一つの接続用パッド2に対する接続用バンプを一個のハンダバンプ3で構成するとともに、前記ハンダバンプ3の表面の中央部に前記ハンダバンプ3を構成するハンダ材料より低融点の材料からなる微小ハンダを設けたことを特徴とする電子部品。
(付記6) 付記1乃至3のいずれか1項に記載の電子部品1を実装基板4に実装する方法において、前記実装基板4に設けたハンダペースト印刷5に溝状の窪みを設け、上記電子部品1に設けた接続用バンプの少なくとも一部が前記ハンダペースト印刷5に設けた溝状の窪みと接触した状態で溶融接合を行うことを特徴とする電子部品の実装方法。
(付記7) 上記ハンダペースト印刷5に溝状の窪みと、上記ハンダペースト印刷5に設けた溝状の窪みとが互いに交差するように対向させたことを特徴とする付記6記載の電子部品の実装方法。
(付記8) 付記1または2に記載の電子部品1を実装基板4に実装する方法において、前記実装基板4に設けたハンダペースト印刷5上に、上記ハンダバンプ3を構成するハンダ材料より低融点の材料からなる微小ハンダを設け、上記電子部品1に設けた接続用バンプの少なくとも一部が前記ハンダペースト印刷5に設けた微小ハンダと接触した状態で溶融接合を行うことを特徴とする電子部品の実装方法。
(付記9) 付記1記載の電子部品1における接続用バンプの形成方法において、前記電子部品1に設けた接続用パッド2に複数のハンダバンプ3を接続する際に、複数のハンダバンプ3が溶融して一体にならない温度条件で接続することを特徴とする電子部品における接続用バンプの形成方法。
The detailed features of the present invention will be described again with reference to FIG. 1 again.
Again see Figure 1
(Supplementary Note 1) An electronic component comprising a plurality of
(Supplementary note 2) The electronic component according to supplementary note 1, wherein a melting point of at least one of the plurality of
(Supplementary Note 3) An electronic component characterized in that a connection bump for one
(Supplementary note 4) The electronic component according to
(Supplementary Note 5) A connection bump for one
(Appendix 6) In the method of mounting the electronic component 1 according to any one of appendices 1 to 3 on the mounting board 4, a groove-like depression is provided in the
(Supplementary note 7) The electronic component according to
(Additional remark 8) In the method of mounting the electronic component 1 of
(Supplementary Note 9) In the method for forming connection bumps in the electronic component 1 according to Supplementary Note 1, when the plurality of
本発明の活用例としては、半導体装置の実装構造が典型的なものであるが、半導体装置に限られるものではなく、ハンダバンプを備えている場合には超電導デバイス、LCD(液晶表示パネル)、或いは、強誘電体を用いた光デバイス等の他の電子部品の実装構造としても用いても良いものである。 As an application example of the present invention, a mounting structure of a semiconductor device is typical, but the structure is not limited to the semiconductor device, and when a solder bump is provided, a superconducting device, an LCD (liquid crystal display panel), or Also, it may be used as a mounting structure for other electronic components such as an optical device using a ferroelectric.
1 電子部品
2 接続用パッド
3 ハンダバンプ
4 実装基板
5 ハンダペースト印刷
6 ハンダレジスト
7 フットパターン
10 BGA/CSP部品
11 サブストレート基板
12 Cuパッド
13 ハンダバンプ
14 ハンダレジスト
15 空間
16 ハンダ接合部
17 ハンダバンプ
18 ハンダバンプ
19 溝状の窪み
20 ハンダバンプ
21 溝状の窪み
22 溝状の窪み
23 ハンダバンプ
24 微小ハンダ
30 プリント基板
31 フットパターン
32 ハンダペースト印刷
33 ハンダボール
34 ハンダペースト印刷
35 欠落部
40 BGA/CSP部品
41 サブストレート基板
42 モールド樹脂
43 Cuパッド
44 ハンダレジスト
45 ハンダバンプ
46 ハンダ接合部
47 ボイド
50 プリント基板
51 フットパターン
52 ハンダペースト印刷
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